Изчислете батерията, трансформатора, MOSFET в инвертора

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





В този пост научаваме как правилно да изчисляваме параметрите на инвертора със свързани етапи като батерия и трансформатор, като изчисляваме правилно съвпадението на параметрите.

Въведение

Изработването на инвертор самостоятелно може определено да бъде много забавно. Ако обаче резултатите не са задоволителни, може напълно да развали целта на проекта.



Инсталирането и конфигурирането на различните параметри на инвертора като батерията и трансформатора с действително сглобената верига се нуждае от специални грижи и внимание за получаване на оптимални резултати от сглобяването.

Статията обсъжда как да изчислим и съпоставим батерията и трансформатора със съответната верига, а също така дава информация относно възможните неизправности, които могат да се срещнат, и съответните процедури за отстраняване на неизправности.



Статията освещава многото новодошли с някои от важните улики, които могат да бъдат полезни при конфигуриране на инверторна верига с батерията и трансформатора, така че да могат да се постигнат ефективни и оптимални резултати.

Изчисляване на спецификациите на трансформатора и батерията

Докато направа на инвертор , трябва да се вземат под внимание две изчисления, т.е. рейтинга на трансформатора и батерията.

1) The трансформатор трябва да бъде приблизително номинално удвоено максималното натоварване, което се очаква да се използва с инвертора. Например, ако предвиденото натоварване е 200 вата, тогава трансформаторът трябва да бъде оценен на минимум 300 вата. Това ще осигури безпроблемна работа на инвертора и по-малко топлина, генерирана от трансформатора.

The номинално напрежение на трансформатора трябва да е малко по-ниско от напрежението на батерията за инвертори с квадратна вълна.

Въпреки това, за концепции, включващи ШИМ или ШПУМ, тя трябва да бъде равна на средното напрежение, приложено на портите на MOSFET. Това може да се измери чрез измерване на средното постояннотоково напрежение, приложено на портата на MOSFET-овете от осцилаторния етап. Така че, да предположим, че напрежението на батерията ви е 12 V, но поради PWM средното ви превключващо напрежение от осцилатора показва 7,5 V DC, което означава, че вашият трансформатор трябва да бъде 7,5-0-7,5 V, а не 12-0-12 V.

2) А акумулаторът Ah трябва да бъде оценен 10 пъти повече от максималния ток на товара. Например, ако батерията е с номинал 12V и натоварването 200 вата, тогава разделянето на 200 с 12 ни дава 16 ампера. Следователно батерията Ah трябва да е 10 пъти по-голяма от този усилвател, т.е. 160 Ah. Това ще гарантира, че батерията ви работи със здравословна скорост на разреждане 0,1 C и осигурява резервно копие от около 8 часа.

Изчисляване на рейтинга на MOSFET

Изчисляването на MOSFET за инвертор всъщност е доста просто. Човек трябва да вземе предвид факта, че MOSFET не са нищо друго освен електронни ключове , и трябва да бъдат оценени точно както оценяваме нашите механични превключватели. Това означава, че номиналните стойности на напрежението и тока на MOSFET трябва да бъдат адекватно избрани, така че дори при максимално определеното натоварване, MOSFET да работи добре в рамките на нивото си на повреда.

За да осигурите горното състояние, можете да се обърнете към лист с данни на MOSFET и проверете параметрите източник на източване и постоянен ток на източване на устройството, така че и двете стойности да са доста над максималните стойности на консумация на товара, или да бъдат избрани със значителни граници.

Да предположим, че ако натоварването е оценено на 200 вата, тогава разделяйки това с напрежението на батерията 12V получаваме 16 ампера. Следователно MOSFET може да бъде избран с напрежение от 24V до 36V като неговото напрежение на източване ( Vdss ), и 24 ампера до 30 ампера като негов непрекъснат изтичащ ток ( Документ за самоличност ).

Вземете примера на MOSFET в изображението по-горе, тук максимално допустимото напрежение Vdss на посочения MOSFET е 75V, а максималният допустим ток Id е 209 ампера, когато се работи с подходящ радиатор. Това означава, че този MOSFET може безопасно да се използва за всички приложения, при които мощността на натоварване е не повече от 14000 вата.

Това се грижи за MOSFET и осигурява перфектна работа на устройствата дори при условия на пълно натоварване, но не забравяйте да ги монтирате на подходящо оразмерени радиатори.

След като набавите всички необходими компоненти, както е обяснено по-горе, би било важно да ги проверите за съвместимост помежду си.

Надяваме се, че само батерията, която е най-важният член, няма да изисква предварителна проверка, тъй като отпечатаната номинална стойност и условията на заредено напрежение трябва да са достатъчни, за да докажат нейната надеждност. Тук се приема, че състоянието на батерията е добро и е сравнително ново и „здравословно“.

Проверка на трансформатора

Трансформаторът, който е най-важният компонент на инвертора, със сигурност се нуждае от задълбочена техническа оценка. Това може да се направи, както следва:

The рейтинг на трансформатора може да се провери най-добре в обратен ред, т.е.свързване на намотката с по-високо напрежение към входа на променливотоковото захранване и проверка на противоположната намотка за посочените изходи. Ако токовите стойности на секцията с по-ниско напрежение са в максималните граници на обикновен мулти-тестер (DMM), тогава може да се провери чрез включване на горния променлив ток и свързване на измервателния уред (настроен на, да речем AC 20 Amp) през съответна намотка.

Задръжте за няколко секунди шпилките на глюкомера, свързани през клемите за навиване, за да получите показанията директно на глюкомера. Ако отчитането съвпада с посочения ток на трансформатора или поне е близо до него, означава, че вашият трансформатор е наред.

По-ниските показания биха означавали лоша или грешно оценена намотка на трансформатора. Сглобената верига трябва да бъде проверена за правилни изходни изходи в основите на силовите транзистори или MOSFET-овете.

Това може да стане чрез свързване на веригата към батерията, но без първоначално включване на трансформатора. Проверката трябва да се извърши с помощта на някакъв добър честотомер или, ако е възможно, с помощта на осцилоскоп. Ако горните джаджи не са там с вас, може да се извърши грубо тестване с помощта на чифт обикновени слушалки.

Свържете жака за слушалки към основите на съответните силови транзистори, за да получите силен звук в слушалките, потвърждаващ звуковото функциониране на осцилаторните етапи.

Горните потвърждения трябва да са достатъчни, за да ви подканят да конфигурирате всички раздели заедно. Свържете трансформатора към съответния транзистор или клемите на захранващите устройства, уверете се, че захранващите устройства са правилно интегрирани с осцилаторен етап .

Инсталиране на окончателната настройка на инвертора

И накрая батерията може да бъде свързана към входовете за мощност на горепосочената конфигурация, отново не забравяйте да включите подходящо оценен FUSE последователно с положителната батерия. Сега изходът на трансформатора може да бъде прикрепен с посочения максимален товар и захранването може да бъде включено.

Ако всичко е свързано правилно, натоварването трябва да започне да работи с пълната си мощност, ако не, тогава нещо не е наред със етапа на веригата. Тъй като осцилаторната секция беше проверена по подходящ начин преди окончателните инсталации, със сигурност повредата може да се дължи на етапа на захранващото устройство.

Ако повредата е свързана с изходи с ниска мощност, базовите резистори могат да бъдат променени за възможни неизправности или могат да бъдат намалени чрез добавяне на паралелни резистори към съществуващите им базови резистори.

Резултатите могат да бъдат проверени, както е обсъдено по-горе, ако резултатите са положителни и ако установите подобрения в изходните мощности, резисторите могат да бъдат допълнително модифицирани по желание, докато се достави очакваната изходна мощност.

Това обаче може да доведе до по-нататъшно нагряване на устройствата и трябва да се спазва дължимата грижа, за да се държат под контрол, включително включване на охлаждащи вентилатори или увеличаване на размерите на радиатора.

Ако обаче неизправността е придружена от изгаряне на предпазителя, това би означавало определено късо съединение някъде в степента на захранването.

Отстраняване на неизправности с инверторните връзки

Проблемът може също така да показва неправилно свързано захранващо устройство, издухвано захранващо устройство поради възможно късо съединение между изходните клеми на захранващото устройство или някой от терминалите, които трябва да бъдат перфектно отдалечени един от друг.

След като обяснихме няколко от горните възможности, докато конфигурирахме инвертора оптимално, задълбочените познания по отношение на електрониката стават абсолютна необходимост от частта на индивида, който може да участва в конструкцията, без която процедурата по проекта може по някакъв начин да бъде застрашена.




Предишен: Как да направим обикновена 200 VA, самоделна верига за инвертор на мощност - концепция с квадратна вълна Напред: Как да изградим 100-ватов инвертор с чиста синусоида